产品协同设计工作流MCM/CLM建模技术研究及仿真

产品协同设计工作流MCM/CLM建模技术研究及仿真

论文摘要

机械产品的设计需要从功能、外观、加工工艺、生产成本、市场需求、质量控制以及重用性等几个方面来并行地、整体地、综合地考虑其设计过程。在产品设计过程中,涉及到与产品相关的各个领域的知识,还涉及到这些多领域知识、经验、数据的综合处理和利用。本文针对机械产品的设计特点,将工作流概念引入到协同设计中,从全面表达设计过程信息的角度出发,用工作流方式来解决协同设计中出现的问题,运用协同工作关联图(Multi-Context Map简称MCM)和协同活动状态图(Collaborative Linkage Map简称CLM)描述协同工作过程并建立相应的工作流模型。 本文针对实例对产品协同设计的特点及关键支持技术作了较深入、系统的研究;针对产品协同设计对象的特点,分析了MCM/CLM这一全新建模方法的特性,并根据已提出的建模理论,在原有建模元素基础上进行了改进优化,对逻辑关系重新进行了分类归纳;使用Visio建模工具开发了图形化的建模环境;通过仿真软件GPSS建立了相应的评价模型,给出了具体的计算过程与方法,最后将仿真结果反馈到具体的应用实例中,进而改进模型的结构。 本文对MCM/CLM建模方法进行了改进优化,开发图形化建模环境,使建模方法应用于实际产品设计,最后通过仿真验证了该建模方法的正确性,因此能满足产品协同设计建模的需要。

论文目录

  • 中文摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 计算机支持的产品协同设计
  • 1.2 复杂产品的协同设计
  • 1.2.1 复杂产品设计的特点
  • 1.2.2 产品多领域协同设计需解决的主要问题
  • 1.3 协同设计的工作流
  • 1.4 国内外相关的研究现状和发展
  • 1.5 论文研究的目的和意义
  • 1.6 论文的主要工作
  • 第2章 产品设计中的协同特性及其支持系统
  • 2.1 产品设计中的协同类型与协同机制
  • 2.1.1 产品设计中协同类型
  • 2.1.2 产品设计中的协同机制
  • 2.2 产品设计中协同活动模型
  • 2.3 产品设计中协同过程的特征
  • 2.3.1 协同过程的特点
  • 2.3.2 协同过程支持的基本要求
  • 2.3.3 协同过程管理
  • 2.4 产品设计中协同过程支持系统及其关键技术
  • 2.4.1 过程规划和控制
  • 2.4.2 人员的管理
  • 2.4.3 合作与冲突消除
  • 2.4.4 信息共享和交流
  • 2.4.5 复杂产品设计中的协同模型
  • 2.5 本章小结
  • 第3章 产品协同设计工作流的MCM/CLM建模技术
  • 3.1 概述
  • 3.1.1 产品协同设计过程模型建立的基本要求
  • 3.1.2 产品协同设计中的工作流概念
  • 3.2 MCM/CLM建模技术基础
  • 3.2.1 协同工作关联图——MCM (Muti-Context Map)
  • 3.2.2 协同活动状念图——CLM (Collaborative Linkage Map)
  • 3.3 面向产品协同设计的MCM/CLM改进
  • 3.3.1 协同工作关联图(MCM)建模元素的扩展
  • 3.3.2 协同工作关联图(MCM)逻辑连接改进
  • 3.3.3 协同活动状态图(CLM)的扩展
  • 3.4 MCM/CLM建模技术的应用
  • 3.5 MCM/CLM建模技术的特点
  • 3.6 本章小结
  • 第4章 MCM/CLM图形化建模环境的开发
  • 4.1 基于VISIO的图形化建模环境的要求与构成
  • 4.1.1 建模工具Microsoft Visio的主要特性
  • 4.1.2 图形化建模环境的具体要求
  • 4.2 MCM/CLM图形化建模环境的构成的基本原则
  • 4.3 MCM/CLM图形化建模环境的开发
  • 4.3.1 建模图元库的设计
  • 4.3.2 自定义用户界面
  • 4.3.3 事件触发控制
  • 4.3.4 图形自定义属性
  • 4.3.5 将模型数据导出到数据库
  • 4.4 MCM/CLM图形化建模环境的工具应用
  • 4.5 本章小结
  • 第5章 MCM/CLM模型的仿真
  • 5.1 仿真的意义与作用
  • 5.2 仿真工具GPSS
  • 5.3 实例仿真
  • 5.4 本章小结
  • 第6章 结论与展望
  • 6.1 全文总结
  • 6.2 工作展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 已发表论文目录
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